针对有偏场环境下带有光栅的散焦图像分割问题，提出了一种新的基于有偏场估计的模糊聚类分割算法。通过建立依赖于有偏场的模糊聚类目标函数，导出了基于灰度以及邻域灰度均值的聚类中心、模糊聚类函数以及有偏场估计的迭代算法；并在该算法生成的初始分割基础上，利用膨胀算子对分类结果进行细化。该方法较好地处理了传统模糊聚类对有偏场下光栅图像分割精度下降的问题。实验结果表明，基于有偏场的模糊聚类算法能有效分割光栅图像，其分割精度优于传统模糊聚类和阈值法。